在氮原子上具有取代基的氨基酸-N-羧基酸酐.pdf

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摘要
申请专利号:

CN01802614.1

申请日:

2001.07.04

公开号:

CN1388804A

公开日:

2003.01.01

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

C07D263/44; C07D413/06; C07D417/06; C07D471/04; C07D471/08

主分类号:

C07D263/44; C07D413/06; C07D417/06; C07D471/04; C07D471/08

申请人:

三井化学株式会社

发明人:

角田秀俊; 饭塚肇; 逆井一也; 关口未散

地址:

日本东京都

优先权:

2000.07.04 JP 201745/00; 2000.10.03 JP 303522/00

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司

代理人:

刘玥

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内容摘要

由以下通式(1)表示的在氮原子上具有N-酰基取代基的氨基酸-N-羧基酸酐和生产相同物质的方法;这些化合物易于与游离氨基酸、醇、亲核试剂例如阴离子反应并用作高产率生产氨基酸衍生物、光学活性化合物、肽、多肽等中有用的中间体,其用于包括医药和杀虫剂在内的多种领域。另外,通过使用式(1)化合物与下式(7)表示的胺衍生物反应生产二酰胺的方法。这些二酰胺也合适用于生产氨基酸衍生物、光学活性化合物、肽、多肽等。

权利要求书

1: 一种由下式(1)表示的在氮原子上具有取代基的氨基酸N-羧基 酸酐: 其中R 1 和R 2 每一个独立表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的 环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取 代的杂环,或取代或未取代的杂环烷基。
2: 一种由下式(1)表示的在氮原子上具有取代基的氨基酸N-羧基 酸酐: 其中R 1 和R 2 每一个独立表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的 环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取 代的杂环,或取代或未取代的杂环烷基,条件是其中R 2 为2-氧代丙基 的化合物,以下式(2)或以下式(3)的化合物不包括在内
3: 权利要求1或2的氨基酸N-羧基酸酐,其中R 2 为取代或未取 代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳烷基。
4: 权利要求1或2的氨基酸N-羧基酸酐,其中R 2 为取代或未取 代的芳基。
5: 权利要求1或2的氨基酸N-羧基酸酐,其中R 2 为取代或未取 代的杂环或取代或未取代的杂环烷基。
6: 权利要求1-5中任一项的氨基酸N-羧基酸酐,其中R 1 为保护 或未保护氨基酸的α-碳原子上的侧链。
7: 一种用于生产在氮原子上具有取代基的氨基酸N-羧基酸酐的 方法,所述N-羧基酸酐由式(1)表示,该方法包括在惰性稀释剂中和在 缩合剂存在下,使下式(4)表示的氨基酸N-羧基酸酐, 其中R 1 具有如在权利要求1中定义的相同含义,与下式(5)表示的化合 物反应, 其中R 2 具有如在权利要求1中定义的相同含义。
8: 一种用于生产权利要求1的氨基酸N-羧基酸酐的方法,该方 法包括在惰性稀释剂中和在胺碱存在下,使下式(4)表示的氨基酸N- 羧基酸酐, 其中R 1 具有如在权利要求1中定义的相同含义,与下式(6)表示的化合 物反应, 其中R 2 具有如在权利要求1中定义的相同含义且Y表示卤原子。
9: 一种用于生产由下式(8)表示的酰胺衍生物的方法, 其中R 1 和R 2 具有如在权利要求1-7中任一项定义的相同含义,R 3 和 R 4 每一个独立表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环 烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代 的杂环,或取代或未取代的杂环烷基,该方法包括使氨基酸N-羧基酸 酐,其在氮原子上具有取代基且在权利要求1-7中相应的任一项中定 义,与下式(7)表示的胺衍生物反应的步骤, 其中R 3 和R 4 具有如上定义的相同含义。
10: 权利要求9的方法,该方法包括使氨基酸N-羧基酸酐,其在 氮原子上具有取代基且在权利要求1-6中任一项中定义,与保护或未 保护氨基酸反应的步骤。

说明书


在氮原子上具有取代基的氨基酸-N-羧基酸酐

    【技术领域】

    本发明涉及活性氨基酸衍生物,其在由药品和农用化学品领域引导的许多领域中为有用的重要中间体。本发明也涉及新的氨基酸N-羧基酸酐(N-carboxyanhydrides),每种在其氮原子上具有N-酰基型取代基,并且也涉及生产二酰胺的方法,该方法使用氨基酸N-羧基酸酐,需要较少的步骤且更经济。背景领域

    氨基酸相对易于以低廉价格得到并具有不同结构和不对称碳原子,以至于它们作为用于由肽类引导的多种光学活性化合物的原料等被广泛使用多年。具体地说,在由药品和农用化学品领域引导的许多领域中,多年来使用氨基酸作为原料的肽类生产技术已成为重要的基础技术之一。近年来随着分子生物学的发展,肽类的重要性具有不断增加的趋势。因此,对于适于大规模工业实践的经济地肽类生产方法存在迫切的需要。

    肽产生的原理属于一种反应,其中氨基酸的羧基和其可为氨基酸的胺衍生物的氨基经历脱水缩合以形成酰胺键。然而,实际上游离氨基酸变为两性离子,形成内盐且得到稳定,以至于以上提及的反应不能自然发生。即使反应能够进行,不能期待得到高产率产量的特定目标产物,因为包含在各自反应物中的氨基是游离的,因此,许多二肽、二酮基哌嗪衍生物等作为副产物产生。

    为得到具有良好收率的目标肽,除那些必需的官能团以外的官能团必须预先掩蔽以防止不合乎需要的反应发生。在甲酯等情况下,其反应速度是低的和不实用的,以至于羧基成分必须适当地活化。用作掩蔽的保护基团不仅起防止副反应的作用,而且具有减少氨基酸的极性作用且使其更易于溶于有机溶剂中。

    保护基团的实例可包括尿烷型保护基团,例如叔丁氧基羰基(Boc)和苄氧基羰基(Z)、烷基型保护基团,例如三苯甲基,及酰基型保护基团例如甲酰基、甲苯磺酰基、乙酰基和苯甲酰基。在这些保护基团中,尿烷型保护基团难以诱导外消旋化[Jiro Yajima,Yuki GoseiKyokai Shi(Journal of Synthetic Organic Chemistry,Japan),29,27(1971);Noboru Yanaihara,Pharmacia,7,721(1972)],但酰基型和烷基型保护基团伴随有它们趋于诱导外消旋化的缺点。另外,烷基型保护基团不能充分掩蔽氨基的碱性以至于氨基仍可经历其它的酰化。对于三苯甲基,由于其位阻,不发生第二次酰化。相反,该位阻使其本身难以引入三苯甲基,另外,它不易于进行三苯甲基保护的氨基酸与三苯甲基保护的胺之间的缩合反应。

    包括引入保护基团在内的合成方法需要保护和脱除保护步骤,每一步骤需要昂贵的试剂,并且保护和脱除保护步骤之后也分别需要纯化步骤。因此,该合成方法导致多步骤生产,导致成本增加。

    如果使氨基酸与胺之间的缩合反应易于进行是困难的,那么存在多种方法,在每种方法中,通过便利于其在胺的羰基碳原子上亲核进攻的吸电子取代基,将具有保护氨基的氨基酸衍生物的羧基活化。这些方法的例证性说明是其中使用PCl5、PCl3或亚硫酰氯衍化活性氨基酸的酰氯方法,其中借助酰肼由氨基酸酯等衍生活性氨基酸的叠氮化方法、其中活性氨基酸衍生于保护氨基酸和另一种酸的混合酸酐方法,和使用常规缩合剂例如N,N-二环己基碳二亚胺(DCC)或1,1-羰基二咪唑(在下文缩写为“CDI”)的交联方法。然而,酰氯方法牵涉发生多种副反应的问题,叠氮化方法伴随有衍生为叠氮物的非常麻烦的问题,混合酸酐方法具有当温度升高时趋于发生歧化作用的问题(Nobuo Izumiya等撰写的“Peptide synthesis”)。使用缩合剂的方法也伴随一些缺点。例如,在DCC的情况中,在碱存在下为羧基与DCC之间的反应形成的中间体的酰基异脲可经历分子内重排以形成酰脲,因此降低目标产物的收率或从目标产物中难以分离出酰脲。另外,DCC将天冬酰胺或谷氨酰胺的ω-酰胺脱水以形成腈。另一方面,CDI为一种昂贵试剂,并且认为使用CDI的交联方法不是经济的肽类生产方法。

    如上所述,已研究了多种肽生产方法。然而,为成为工业稳定的生产技术或低成本的生产技术,必须考虑到这些方法仍然存在不足。

    另一方面,已作为活性氨基酸被研究的氨基酸N-羧基酸酐(当缩写时称作“NCAs”)易于与大多数游离胺反应。NCAs的主要优点包括它们本身为有效的酰化剂(“Peptides”,9,83),并且它们通过比用缩合剂例如N,N-二环己基碳二亚胺或1,1-羰基二咪唑或N-羟基琥珀酰亚胺酯交联方法的常规使用的交联方法更少的步骤更经济地生产。另外,在通常用于生产肽类的反应条件下,这些氨基酸NCAs并不发生氨基酸的外消旋化等问题。因此,多年来一直期待NCAs用作肽类合成的重要中间体[Pheiol Chem.,147,91(1926)]。

    然而,使用N-未取代NCA作为生产中间体和多年来熟知的肽合成牵涉到许多问题,其中副反应例如聚合反应总是难以控制且反应性和稳定性依反应物的种类而定。因此,尽管已意识到其潜在的用途,但未把肽合成考虑为常规的肽生产方法。为解决这些问题,已进行多种改进。例如,Bailey等报道了在有机溶剂中于低温(-40℃)条件下L-丙氨酸-NCA与甘氨酸之间的例证性的缩合反应[J.Chem.Soc.,8461(1950)]。另外,Robert G.D.等报道通过使用L-苯丙氨酸-NCA,在水溶液(大约pH10)中在0-5℃条件下二肽的例证性生产[J.Am.Chem.Soc.,88,3163(1966)]。另外,Tomas J.B.等报道使用L-丙氨酸-NCA和L-脯氨酸的缩合反应的潜在工业用途[J.Org.Chem.,53,836(1988)]。

    然而,除这些努力之外,N-未取代NCAs在最适用于防止作为副反应的聚合反应和外消旋化反应的条件中是非常有限的并且不适合于工业观点。

    因此,通过在NCA的氮原子上引入N-烷基或N-亚氧硫基(sulfenyl)型取代基,在解决聚合控制等问题的尝试中已做出努力。在专利和其它的技术公开出版物中的报道包括例如N-甲基-NCA、N-乙基-NCA、N-硝基苯基亚氧硫基-NCA[Kricheldorf等,Angew.Chem.Acta85,(1978)86]、N-呫吨基-NCA[Halstroem和Kovacs等,Acta ChemicaScandvnavia,Ser.B,1986,BYO(6),462;美国专利第4,267,344号]和N-三苯甲基-NCA(Block和Cox等,“Peptides,Proc.Of the 5th Europ.Symp.,Oxford,1962年9月,Pergramon Press 1963,由G.T.Young编辑,第84页”。然而,这些化合物的生产方法本身缺乏一般可应用性,并且这些化合物对聚合控制等作用是不充分的。因此这些化合物不能导致根本问题的解决。

    在二十世纪80年代,通过在NCA的氮原子上引入三甲基甲硅烷基尝试控制NCA的反应性。用甘氨酸-NCA实施该控制(Bayer AG,DE 1768871)。该方法指明抑制聚合反应的可能性,这个反应被认为是严重副反应之一,但是牵涉到稳定性问题和增加生产成本的问题,从那时起未进行它对其它氨基酸的应用。之后,通过使用NCA,Palomo C.等将在氮原子上引入取代基的想法应用于非天然氨基酸和胺之间的缩合反应,其中氮原子由苄基保护[Chem.Commun.,7,691(1997);Tetrahedron Lett.,38(17),3093(1997)]。然而,这些方法也伴随着问题,其中由于其合成需要许多步骤而不能经济地生产目标NCA,并且在能够合成的氨基酸上受到限制。

    近年来,具有作为氮原子上的取代基的尿烷型取代基的N-取代NCAs被报道。首先,Kricheldolf等报道生产N-甲氧基羰基甘氨酸-NCA和N-乙氧基羰基甘氨酸-NCA的方法[Macromol.Chem.,178,905(1977)]。之后,Fuller等报道从除甘氨酸以外的氨基酸生产N-尿烷取代NCA和N-尿烷取代硫代羧酸酸酐(Bioresearch Inc.,JP 2875834 B)。通过使用这些N-尿烷取代NCAs,他们很好地解决了聚合控制等问题。然而,他们使用昂贵的N-尿烷基团作为氨基保护基团,因而无法很好地利用NCAs的优点,即不使用保护基团在低成本下经过更少的步骤生产这些酰胺化合物。另外,他们对除N-尿烷取代NCAs以外的N-取代NCAs未进行任何研究并且未提到N-酰基取代NCAs。

    另一方面,因为使用目标酰胺结构作为NCA上的取代基以防止副反应例如聚合和预防保护和脱除保护,期待N-酰基取代NCA提供短的和经济的方法,以使氨基酸形成其衍生物。例如,与所需的胺反应具有在低成本下合成二酰胺化合物的可能性而没有诸如结合和消除保护基团以形成氨基的步骤。

    然而,关于N-酰基取代NCAs的合成仅有极其有限的报道。此外,这些合成方法中没有一种方法具有一般应用性。例如,在以上指明的文献中,Kricheldolf等报道3-(3,5-二硝基苯甲酰基)-4,4-二甲基-2,5-噁唑烷二酮(oxazolinedinedione)[Macromol.Chem.,178,905(1977)]。这是他们关于N-酰基取代NCAs的报道的仅有的实例。另外,在他们的报道中,所使用的氨基酸为a-位二取代的且不包含不对称碳原子,并且他们的报道未公开任何具有其它酰基的N-酰基取代NCA。因此,他们的方法在广泛应用性方面很差。

    另一方面,在JP 48-86886 A中报道了N-(3-氧代丁酰基)取代NCAs。然而,氮原子上的取代基仅限于在他们的生产方法中使用双烯酮引入的N-(3-氧代丁酰基)基团,以至于这种方法不能引入广泛使用的酰基。关于分别由式(2)和式(3)表示的化合物,未见公开的合成方法[M.Wakselman,Amino Acids,7,67-77(1994);Reibel Leonard,Bull.Soc.Chim.Fr.,3,1025-319(1972)]。这些文献仅公开这样化合物的结构,因此,这些文献之后未有合成是可行的。

    如上所述,多种常规报道涉及烷基-或尿烷-取代NCAs,并且N-酰基取代NCAs的生产和用途仍然被认为是非常困难或不可能的,尽管期待它们具有高很大的用途[“Peptides,Proc.of the 5th Europ.Symp.,Oxford,1962年9月”,Pergamon Press 1963,由G.T.Young编辑,第84-87页;Yonezawa等,“Yuki Gosei Kagaku(Synthetic OrganicChemistry)”,47(9),782-794(1989)]。

    简言之,期待经使用这些NCAs的酰胺化反应生产的N-酰基取代NCAs和各种氨基酸衍生物在由药品和农业化学品领域引导的许多领域中被发现作为有用化合物的用途或生产方法。然而,迄今实践中既未见到N-酰基取代NCAs的常规应用的生产方法,也未见到广泛应用的好的工业生产肽的方法。本发明公开

    本发明的目的是提供新的在其氮原子上具有N-酰基取代基的氨基酸N-羧基酸酐,其被认为是在由药品和农业化学品领域引导的许多领域中极其有用的重要中间体,但不能经常规生产技术得到,并提供其生产方法,和二酰胺化合物的生产方法,其由于使用N-羧基酸酐,不产生例如外消旋化的问题,包括更少的步骤并且是经济的。

    本发明者已进行广泛研究以达到以上描述的目的。结果,他们已成功得到新的在氮原子上具有N-酰基取代基的氨基酸N-羧基酸酐,并基于使用该化合物,也已发现新的酰胺化反应,该反应不产生例如外消旋化的问题,导致本发明的完成。

    具体地说,本发明在其氮原子上具有取代基的氨基酸N-羧基酸酐具有以下式(1)表示的结构:其中R1和R2每一个独立表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂环,或取代或未取代的杂环烷基。

    式(1)表示的本发明化合物的实例可包括以下化合物:

    1.在式(1)表示的化合物中,这些化合物既不包含在A类也不包含在B类中:

    A.其中R2为2-氧代丙基的式(1)化合物;和

    B.以下式(2)和(3)的化合物:

    2.式(1)化合物,其中R2为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基,或取代或未取代的芳烷基。

    3.式(1)化合物,其中R2为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基,或取代或未取代的芳烷基,条件是以上A类或B类中包含的化合物不包括在内。

    4.式(1)化合物,其中R2为取代或未取代的烷基。

    5.式(1)化合物,其中R2为取代或未取代的芳基,条件是以上B类中包含的化合物不包括在内。

    6.式(1)化合物,其中R2为取代或未取代的杂环,或取代或未取代的杂环烷基。

    7.式(1)化合物,其中R1为保护或未保护的氨基酸的α-碳原子上的侧链。

    8.具有以上条目1-6中描述的结构中的任一项的化合物,其中R1为保护或未保护的氨基酸的α-碳原子上的侧链。

    本发明的生产式(1)表示的化合物的方法,在其第一个方面,包括在惰性稀释剂中和在缩合剂存在下,使以下式(4)表示的氨基酸N-羧基酸酐,其中R1具有如在权利要求1中定义的相同含义,与以下式(5)表示的化合物反应,其中R2具有如在权利要求1中定义的相同含义。

    本发明生产式(1)表示的化合物的方法,在其第二个方面,包括在惰性稀释剂中和在胺碱存在下,使以下式(4)表示的氨基酸N-羧基酸酐,其中R1具有如在权利要求1中定义的相同含义,与以下式(6)表示的化合物反应,其中R2具有如在权利要求1中定义的相同含义且Y表示卤原子。

    本发明提供生产以下式(8)表示的酰胺衍生物的方法,其中R1和R2具有如上定义的相同含义,且R3和R4每一个独立表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂环,或取代或未取代的杂环烷基,该方法包括使式(1)表示的化合物,例如以上条目1-8中举例说明的化合物中的任一个与以下式(7)表示的胺衍生物反应的步骤,其中R3和R4具有如上定义的相同含义。

    本发明生产式(8)表示的化合物的方法,在其另一方面,包括使式(1)表示的化合物,例如以上条目1-8中举例说明的化合物中的任一个与未保护或保护的氨基酸反应的步骤。用于进行本发明的最佳模式

    以下将进一步详细描述本发明化合物。

    由式(1)、(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中R1、R2、R3和R4表示的术语“取代或未取代的烷基”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的烷基。烷基的实例可包括甲基、乙基、甲氧基乙基、苯氧基甲基、苄氧基甲基、甲硫基甲基、苯硫基甲基、芴基甲基、氟代乙基、正丙基、氯代丙基、异丙基、正丁基、(取代氨基)-正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基。

    术语“取代或未取代的环烷基”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的环烷基。环烷基的实例可包括环丙基、环丁基、环戊基、乙氧基环戊基、环己基、叔丁氧基环己基、苄氧基环己基、硝基环己基、环庚基、环辛基、环壬基和环癸基。

    术语“取代或未取代的芳烷基”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的芳烷基。芳烷基的实例可包括苄基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、肉桂基、萘基甲基、3-氯代苄基、4-氨基苄基、2-硝基苄基、4-甲氧基苄基、3,4-二羟基苄基和3,4-二甲氧基苄基。

    术语“取代或未取代的芳基”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的芳基。芳基的实例可包括苯基、甲苯基、溴代苯基、甲氧基苯基、乙基苯基、丙基苯基、硝基苯基、酰氨基苯基、芴基、萘基、羟基萘基、蒽基、菲基和苯并菲基。

    术语“取代或未取代的杂环”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的杂环。杂环的实例可包括四氢比喃基、四氢呋喃基、烷基四氢呋喃基、四氢噻吩基、甲磺酰基四氢噻吩基、吡啶基、pyrazyl、嘧啶基、噻吩基、羟基吡啶基、咪唑基、噻唑基、吡唑基、吡唑酮基、异噁唑基、异噻唑基、吡咯基、呋喃基、萘啶基、喹啉基、氨磺酰基喹啉基和悉尼酮基。

    术语“取代或未取代的杂环烷基”意指可在其一个或更多个所需的部位上被取代的杂环烷基。杂环烷基的实例可包括3-吡啶基甲基、4-吡啶基甲基、6-甲氧基-3-吡啶基甲基、3-喹啉基甲基、N-甲基-4-咪唑甲基、2-氨基-4-噻唑甲基和吗啉代甲基。

    术语“保护或未保护的氨基酸α-碳原子上的侧链”意指以下氨基酸α-碳原子上的侧链,包括:例如丙氨酸或缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、叔亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、羟基赖氨酸、精氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸、高丝氨酸或鸟氨酸。侧链的代表性实例可包括那些由以下式(9)-式(29)表示的侧链。

    通过多种方法使用保护基团可保护以上描述的侧链,如所需的那样,通常两者对本领域具有普通技术的人员是已知的。例如,使用常规使用的氨基保护基团、硫羟基(thiol)保护基团或羧基保护基团,可保护它们。

    举例说明的惰性稀释剂,其可用于本发明生产式(1)表示的化合物的方法的第一和第二方面,为含氯有机溶剂,例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷和四氯乙烷;酯类例如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯;醚类例如乙醚、二苯基醚、二噁烷和四氢呋喃;和己烷、液体二氧化硫、二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、硝基甲烷、硝基苯、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和1,3-二甲基-2-咪唑烷酮。它们能够单独使用或需要时联合使用。

    缩合剂的实例可包括亚硫酰氯、亚硫酰溴、N,N-二环己基碳二亚胺和1,1-羰基二咪唑。它们能够单独使用或需要时联合使用。

    在式(6)中由Y表示的卤原子的实例可包括氯原子、溴原子和碘原子。

    胺碱的例证性实例为三甲胺、三乙胺、三丁胺、二异丙基乙胺、吡啶、二甲基吡啶、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基甲苯胺、4-二甲基氨基吡啶、N-甲基吗啉、二氮杂二环十一烯和1,8-双(二甲基氨基)-萘。

    在式(8)化合物的生产方法中用作胺的保护或未保护氨基酸的实例可包括丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、叔亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、羟基赖氨酸、精氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸、高丝氨酸或鸟氨酸。它们能够单独使用或需要时联合使用。

    当式(1)表示的本发明衍生物包含一或多个不对称碳原子时,衍生物可以以特定的立体异构体形式或以包括外消旋形式在内的立体异构体混合物的形式存在。

    在表1至表46中将举例说明式(1)涵盖的化合物,尽管它们将不构成对本发明化合物的限制。顺便说明,在表中“Ph”意指“苯基”或“亚苯基”。表1表2表3表4表5表6表7表8表9表10表11表12表13表14表15表16表17表18表19表20表21表22表23表24表25表26表27表28表29表30表31表32表33表34表35表36表37表38表39表40表41表42表43表44表45表46

    在以上表中描述的化合物编号与在实施例中描述的化合物编号相对应。

    在下文将进行关于本发明的某些代表性生产方法的描述。[在其氮原子上具有取代基的氨基酸N-羧基酸酐的生产方法,其由式(1)表示]

    通过使由式(4)表示的氨基酸N-羧基酸酐与式(5)或(6)化合物反应,能够生产式(1)表示的化合物。

    顺便说明,通过使相应可得到的氨基酸与光气反应或通过在具有由尿烷保护的氮原子的氨基酸上引入(causing)三氯化磷、亚硫酰氯等,能够生产由式(4)表示的氨基酸N-羧基酸酐,其在生产式(1)表示的本发明化合物中用作原料。

    另外,式(5)或(6)表示的化合物是市场上易于得到的或可通过已知方法合成得到。

    反应温度可在-78至200℃范围内,优选在-50至50℃。另一方面,反应时间可在几分钟至72小时范围内,优选在几分钟至24小时。[由式(8)表示酰胺衍生物的生产方法]

    通过将N-取代NCA溶于惰性稀释剂(例如,乙酸乙酯)中,然后搅拌下冷却产生的溶液,能够实施本发明的酰胺化反应。或者,可在惰性稀释剂不存在时进行该反应。然后,将惰性稀释剂(例如,乙酸乙酯)中的要求的胺(包括保护或未保护的氨基酸)的溶液滴加入内。将胺加入到反应系统中也可在惰性稀释剂不存在时进行。向这样得到的混合物中加入碱(例如,N-甲基吗啉、4-二甲基氨基吡啶等)。该碱能够促进缩合反应且能够消除反应期间生成的碳酸,尽管加入碱并非绝对必要。

    每摩尔的N-取代NCA,所需的胺可以以1-20当量的量使用,优选1-5当量,当加入时,碱可以以0.1-20当量的量使用,优选0.1-5当量。

    当使用惰性稀释剂时,N-取代NCA的浓度可在0.01-50mol/L范围内,优选在0.05-20mol/L范围内。

    反应温度可在-78至200℃范围内,优选为-50至50℃。另一方面,反应时间可在几分钟至72小时范围内,优选为几分钟至24小时。

    这样完成的酰胺衍生物可以通过下面的方法纯化:用酸性水溶液(例如,盐酸水溶液或硫酸氢钾水溶液)洗涤它以除去未反应的胺,通过用碱性水溶液(例如,氢氧化钠水溶液或碳酸氢钠水溶液)洗涤它以消除经分解反应等形成的副产物,或通过操作例如使用合适的溶剂重结晶。经这种纯化得到的酰胺衍生物是极其均匀的,且实际上不需要进一步纯化。由于同时形成的副产物是非常有限的,酰胺衍生物可以以极高的产率形成且其纯化是容易的。

    以下将描述关于如在此描述的氮原子上具有酰基型取代基的氨基酸N-羧基酸酐的外消旋化。通过与光学活性化合物进行反应,该化合物能够易于转化为其相应的非对映体化合物(二酰胺化合物)。证实生成的非对映体化合物外消旋化是可能的,因为通过分析化合物,例如通过高效液相色谱法、核磁共振波谱法等,能够易于测定非对映体的剩余率。由于能够通过在合适的条件下进行反应单独以单一非对映体化合物(二酰胺化合物)的形式得到每一个化合物,可确定在此描述的化合物和生产方法将避免外消旋化的问题。

    顺便说明,由R3和R4取代的胺,其由式(7)表示且在式(8)表示的本发明化合物的生产中用作原料,易于从市场上得到或经已知的方法合成得到。实施例

    在下文中将描述本发明的实施例和参考实施例。然而,应牢记本发明不受它们的限制。实施例1(S)-3-苯甲酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基丙氨酸(alaline)-NCA)(化合物1017号)的合成

    将(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(230mg,2.0mmol)溶于乙酸乙酯(23mL)中,随后在冰浴冷却下加入苯甲酰氯(365mg,2.6mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加4-二甲基氨基吡啶(318mg,2.6mmol)在乙酸乙酯(11mL)中的溶液。将生成的混合物在0℃下搅拌3小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于含有乙酸乙酯(5mL)和己烷(5mL)的混合的溶剂中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为白色结晶的标题化合物(351mg,80%)。

    熔点:104.2-105.1℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.74(3H,d,J=6.8Hz),5.13(1H,q,J=6.8Hz),7.44-7.54(2H,m),7.61-7.65(1H,m),7.72-7.75(2H,m)。

    IR(KBr)νmax 3379,3074,2991,1865,1822,1698cm-1实施例2(S)-3-苯甲酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基丙氨酸NCA)(化合物1017号)的合成

    将4-二甲基氨基吡啶(61mg,0.5mmol)和N-甲基吗啉(152mg,1.5mmol)溶于乙酸乙酯(15mL)中,随后在冰浴冷却下加入(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(230mg,2.0mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加苯甲酰氯(281mg,2.0mmol)在乙酸乙酯(7mL)中的溶液。将生成的混合物在0℃下搅拌2小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于含有乙酸乙酯(5mL)和己烷(5mL)的混合的溶剂中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为白色结晶的标题化合物(324mg,74%)。实施例3(S)-3-苯甲酰基-4-异丙基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基缬氨酸-NCA)(化合物3017号)的合成

    将苯甲酰氯(295mg,2.1mmol)溶于乙酸乙酯(21mL)中,随后在冰浴冷却下加入(S)-4-异丙基-2,5-噁唑烷二酮(L-缬氨酸-NCA)(286mg,2.0mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加4-二甲基氨基吡啶(257mg,2.1mmol)在乙酸乙酯(11mL)中的溶液。使生成的混合物从0℃升至室温。在室温下把混合物搅拌2小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于含有乙酸乙酯(5mL)和己烷(5mL)的混合的溶剂中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为白色结晶的标题化合物(351mg,80%)。

    熔点:124.8-125.9℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.09(3H,d,J=6.8Hz),1.26(3H,d,J=7.1Hz),2.51(1H,m),5.09(1H,d,J=3.7Hz),7.47-7.52(2H,m),7.62-7.66(1H,m),7.74-7.77(2H,m)。

    IR(KBr)νmax2969,2937,2879,1862,1816,1694cm-1实施例4(S)-3-苯甲酰基-4-叔丁基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基叔-亮氨酸-NCA)(化合物9017号)的合成

    以与实施例3相似的方法,通过使用苯甲酰氯(295mg,2.1mmol)、(S)-4-叔丁基-2,5-噁唑烷二酮(L-叔-亮氨酸-NCA)(314mg,2.0mmol)、4-二甲基氨基吡啶(257mg,2.1mmol)和乙酸乙酯(32mL),得到为白色结晶的标题化合物(341mg,65%)。

    熔点:127.8-128.9℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.15(9H,s),5.10(1H,s),7.52(2H,t,J=8.1Hz),7.67(1H,t,J=7.3Hz),7.86(2H,dd,J=1.2,8.3Hz)。

    IR(KBr)νmax 2983,2963,2876,1860,1808,1704cm-1实施例5(S)-3-苯甲酰基-4-苯基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基苯丙氨酸-NCA)(化合物35017号)的合成

    以与实施例3相似的方法,通过使用苯甲酰氯(295mg,2.1mmol)、(S)-4-苯基-2,5-噁唑烷二酮(L-苯丙氨酸-NCA)(382mg,2.0mmol)、4-二甲基氨基吡啶(257mg,2.1mmol)和乙酸乙酯(32mL),得到为白色结晶的标题化合物(476mg,81%)。

    熔点:125.8-126.4℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ3.50(1H,d,J=2.9Hz),3.51(1H,d,J=5.6Hz),5.36(1H,dd,J=2.9,5.6Hz),7.09-7.11(2H,m),7.31-7.36(3H,m),7.39-7.45(4H,m),7.57-7.60(1H,m)。

    IR(KBr)νmax 3070,3031,1867,1786,1708cm-1实施例6(S)-3-苯甲酰基-4-苄氧基-羰基乙基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基-O-苄基谷氨酸-NCA)(化合物17017号)的合成

    以与实施例3相似的方法,通过使用苯甲酰氯(295mg,2.1mmol)、(S)-4-苄氧基羰基乙基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基-O-苄基谷氨酸-NCA)(527mg,2.0mmol)、4-二甲基氨基吡啶(257mg,2.1mmol)和乙酸乙酯(32mL),得到为白色结晶的标题化合物(573mg,78%)。

    熔点:94.5-94.9℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ2.47-2.50(2H,m),2.53-2.63(2H,m),5.09(1H,d,J=12.0Hz),5.14(1H,d,J=12.2Hz),5.21(1H,t,J=5.5Hz),7.32-7.39(5H,m),7.43-7.47(2H,m),7.61(1H,t,J=7.6Hz),7.69(2H,dd,J=1.2,8.1Hz)。

    IR(KBr)νmax 3258,3065,2964,1869,1805,1731,1701cm-1实施例7(S)-3-(对-甲基苯甲酰基)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-(对-甲基苯甲酰基)-丙氨酸-NCA)(化合物1026号)的合成

    将对-甲基苯甲酰氯(309mg,2.0mmol)溶于乙酸乙酯(5mL)中,随后在冰浴冷却下加入(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(230mg,2.0mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加4-二甲基氨基吡啶(244mg,2.0mmol)在乙酸乙酯(10mL)中的溶液。把生成的混合物在0℃下搅拌2小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于含有乙酸乙酯(5mL)和己烷(5mL)的混合的溶剂中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为无色透明浆的标题化合物(152mg,33%)。

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ 1.72(3H,d,J=7.1Hz),2.44(3H,s),5.14(1H,q,J=7.1Hz),7.29(2H,d,J=8.1Hz),7.65(2H,d,J=8.3Hz)。

    IR(KBr)νmax 3278,2998,2942,1853,1835,1694cm-1实施例8(S)-3-(对-溴苯甲酰基)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-(对-溴苯甲酰基)-丙氨酸-NCA)(化合物1035号)的合成

    以与实施例7相似的方法,通过使用对溴苯甲酰氯(439mg,2.0mmol)、(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(230mg,2.0mmol)、4-二甲基氨基吡啶(244mg,2.0mmol)和乙酸乙酯(15mL),得到为无色透明浆的标题化合物(238mg,40%)。

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.74(3H,d,J=6.8Hz),5.13(1H,q,J=6.8Hz),7.61(2H,d,J=2.3Hz),7.63(2H,d,J=2.3Hz)。

    IR(KBr)νmax 3350,2998,2942,1855,1840,1698cm-1实施例9(S)-3-乙酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-乙酰基丙氨酸-NCA)(化合物1001号)的合成

    将(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(345mg,3mmol)溶于乙酸乙酯(20mL)中,随后在冰浴冷却下加入乙酰氯(306mg,3.9mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加N-甲基-吗啉(394mg,3.9mmol)在乙酸乙酯(10mL)中的溶液。把生成的混合物在0℃下搅拌2小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于氯仿(5mL)中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为无色透明浆的标题化合物(350mg,74%)。

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.69(3H,d,J=6.9Hz),2.59(3H,s),4.80(1H,q,J=6.9Hz)。

    IR(单纯)νmax 3405,2945,1864,1794,1720 cm-1实施例10(S)-3-乙酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-乙酰基丙氨酸-NCA)(化合物1001号)的合成

    将(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(345mg,3mmol)溶于乙酸乙酯(20mL)中,随后在冰浴冷却下加入乙酰氯(306mg,3.9mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加4-二甲基氨基吡啶(476mg,3.9mmol)在乙酸乙酯(15mL)中的溶液。把生成的混合物在0℃下搅拌2小时后,滤出沉淀出的盐,并减压浓缩滤液。将浓缩残余物再次溶于乙酸乙酯(5mL)中,并滤除不溶的物质。减压浓缩滤液,得到为无色透明浆的标题化合物(118mg,25%)。实施例11(S)-3-癸酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-癸酰基丙氨酸-NCA)(化合物1013号)的合成

    将(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(345mg,3mmol)溶于乙酸乙酯(20mL)中,随后在冰浴冷却下加入癸酰氯(744mg,3.9mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加N-甲基吗啉(394mg,3.9mmol)在乙酸乙酯(10mL)中的溶液,并然后把生成的混合物在相同温度下搅拌2小时,以与在实施例8的合成方法5相似的方法处理反应混合物,得到为无色透明浆的标题化合物(525mg,65%)。将一份如此得到的浆从己烷中重结晶,得到白色结晶(280mg)。

    熔点:61-63℃(分解)

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.88(3H,t,J=6.9Hz),1.27(12H,bs),1.68(3H,d,J=7.3Hz),1.73-1.60(2H,m),2.93(2H,t,J=7.6Hz),4.81(1H,q,J=7.3Hz)。

    IR(KBr)νmax 2926,2857,1868,1801,1715cm-1实施例12(S)-3-(3-苯基丙酰基)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-(3-苯基丙酰基)-丙氨酸-NCA)(化合物1019号)的合成

    将(S)-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(L-丙氨酸-NCA)(345mg,3mmol)溶于乙酸乙酯(20mL)中,随后在冰浴冷却下加入3-苯基丙酰氯(658mg,3.9mmol)。另外,在冰浴冷却下,于20分钟内滴加N-甲基-吗啉(394mg,3.9mmol)在乙酸乙酯(10mL)中的溶液,并然后把生成的混合物在相同温度下搅拌2小时。以与实施例8的合成方法5相似的方法处理反应混合物,得到为无色透明浆的标题化合物(408mg,55%)。

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.64(3H,d,J=6.8Hz),3.03-2.99(2H,m),3.29-3.19(2H,m),4.78(1H,q,J=6.8Hz),7.32-7.18(5H,m)。

    IR(单纯)νmax 3405,2910,2850,1860,1803,1720cm-1实施例13N-苯甲酰基-L-丙氨酰-L-苯丙氨酸甲酯(化合物30号)的合成

    将L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐(518mg,2.4mmol)悬浮于四氢呋喃(12mL)中,并在0℃下加入N-甲基吗啉(242mg,2.4mmol),随后搅拌20分钟。在0℃下加入作为结晶的(S)-3-苯甲酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-苯甲酰基-L-丙氨酸-NCA)(438mg,2mmol)。把生成的混合物搅拌15分钟后,使混合物升至室温,在该温度下搅拌混合物15分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(25mL)中,随后用乙酸乙酯(25mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(25mL)和饱和氯化钠水溶液(25mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层。用己烷-乙酸乙酯洗涤生成的白色固体,得到为白色结晶的标题化合物(462mg,65%)。

    熔点:134-135℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ 1.45(3H,d,J=7.0Hz),3.05(1H,dd,J=13.9,6.8Hz),3.16(1H,dd,J=13.9,5.6Hz),3.74(3H,s,),4.71(1H,五重峰,J=7.0Hz),4.88-4.85(1H,m),6.78-6.74(2H,m),7.16-7.06(5H,m),7.53-7.42(3H,m),7.77(2H,d,J=7.0Hz)。

    IR(KBr)νmax 3298,3062,3025,2976,2932,1741,1661,1630,1536,1451cm-1实施例14N-苯甲酰基-L-丙氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物31号)的合成

    将(S)-3-苯甲酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-苯甲酰基-L-丙氨酸-NCA)(110mg,0.50mmol)溶于乙酸乙酯(2.5mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(68mg,0.50mmol)在乙酸乙酯(2.5mL)中的溶液。然后加入N-甲基吗啉(61mg,0.6mmol)在乙酸乙酯(3.0mL)中的溶液,随后搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(10mL)中,随后用乙酸乙酯(10mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和饱和氯化钠水溶液(10mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,得到为白色结晶的标题化合物(149mg,97%)。

    熔点:158.6-160.1℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.46(3H,d,J=7.2Hz),1.48(3H,d,J=6.8Hz),2.33(3H,s),4.80(1H,五重峰,J=7.1Hz),5.06(1H,五重峰,J=7.1Hz),7.15(2H,d,J=8.1Hz),7.25(2H,d,J=8.1Hz),7.40-7.43(1H,m),7.43(2H,d,J=7.6Hz),7.79(2H,d,J=7.6Hz)。

    IR(KBr)νmax 3308,2978,2935,1660,1639,1603,1580,1527,1490cm-1实施例15N-苯甲酰基-L-缬氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物32号)的合成

    将(S)-3-苯甲酰基-4-异丙基-2,5-噁唑烷二酮(N-苯甲酰基-L-缬氨酸-NCA)(100mg,0.40mmol)溶于乙酸乙酯(2.0mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(55mg,0.40mmol)和N-甲基吗啉(61mg,0.60mmol)在乙酸乙酯(2.0mL)中的溶液。把生成的混合物搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(10mL)中,随后用乙酸乙酯(10mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和饱和氯化钠水溶液(10mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,得到为白色结晶的标题化合物(134mg,98%)。

    熔点:214.4-215.3℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.95(3H,d,J=6.6Hz),0.96(3H,d,J=6.8Hz),1.42(3H,d,J=6.8Hz),2.13-2.21(1H,m),2.33(3H,s),4.53(1H,dd,J=8.5,7.3Hz),5.06(1H,五重峰,J=7.3Hz),6.70(1H,brd,J=7.8Hz),6.98(1H,brd,J=8.8Hz),7.14(2H,d,J=7.8Hz),7.21(2H,d,J=8.3Hz),7.41(2H,t,J=8.1Hz),7.50(1H,t,J=7.5Hz),7.79(2H,dd,J=8.1,1.5Hz)。

    IR(KBr)νmax 3284,3059,2970,2927,2871,1654,1633,1579,1541,1490cm-1实施例16N-苯甲酰基-L-叔-亮氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物33号)的合成

    将(S)-3-苯甲酰基-4-叔丁基-2,5-噁唑烷二酮(N-苯甲酰基-L-叔-亮氨酸-NCA)(100mg,0.38mmol)溶于乙酸乙酯(2.0mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(52mg,0.38mmol)在乙酸乙酯(2.0mL)中的溶液。把生成的混合物搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(10mL)中,随后用乙酸乙酯(10mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和饱和氯化钠水溶液(10mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,得到为白色结晶的标题化合物(66mg,49%)。

    熔点:144.0-144.8℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.00(9H,s),1.43(3H,d,J=6.8Hz),2.34(3H,s),4.51(1H,d,J=9.3Hz),5.07(1H,五重峰,J=7.3Hz),6.38(1H,brd,J=7.6Hz),6.96(1H,brd,J=7.0Hz),7.14(2H,d,J=7.8Hz),7.21(2H,d,J=8.1Hz),7.43(2H,t,J=7.8Hz),7.51(1H,t,J=7.3Hz),7.79(2H,dd,J=8.3,1.2Hz)。

    IR(KBr)νmax 3274,3065,2968,2872,1636,1579,1525cm-1实施例17N-苯甲酰基-L-苯丙氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物34号)的合成

    将(S)-3-苯甲酰基-苯甲酰基-2,5-噁唑烷二酮(N-苯甲酰基-L-苯丙氨酸-NCA)(100mg,0.34mmol)溶于乙酸乙酯(2.0mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(46mg,0.34mmol)在乙酸乙酯(2.0mL)中的溶液。把生成的混合物搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(10mL)中,随后用乙酸乙酯(10mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和饱和氯化钠水溶液(10mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,得到为白色结晶的标题化合物(110mg,84%)。

    熔点:214.2-214.9℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.38(3H,d,J=7.1Hz),2.34(3H,s,),3.05(1H,dd,J=13.4,8.5Hz),3.20(1H,dd,J=13.4,5.6Hz),4.82(1H,dt,J=8.3,5.6Hz),4.99(1H,五重峰,J=7.2Hz),6.03(1H,brd,J=7.8Hz),6.96(1H,brd,J=5.9Hz),6.98(1H,d,J=8.1Hz),7.09(1H,d,J=7.8Hz),7.14-7.17(1H,m),7.18(4H,m),7.42(2H,dt,J=7.8,1.2Hz),7.50(1H,t,J=7.3Hz),7.74(2H,dd,J=8.3,1.2Hz)。

    IR(KBr)νmax 3289,3063,3030,2974,2926,1653,1632,1604,1579,1541cm-1实施例18N-苯甲酰基-O-苄基-L-谷氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物35号)的合成

    将(S)-3-苯甲酰基-4-苄氧基羰基乙基-2,5-噁唑烷二酮(L-N-苯甲酰基-O-苄基谷氨酸-NCA)(100mg,0.27mmol)溶于乙酸乙酯(2.0mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(37mg,0.27mmol)和N-甲基吗啉(28mg,0.27mmol)在乙酸乙酯(2.0mL)中的溶液。把生成的混合物搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(10mL)中,随后用乙酸乙酯(10mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和饱和氯化钠水溶液(10mL)顺序洗涤有机层,然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,得到为白色结晶的标题化合物(106mg,85%)。

    熔点:123.4-124.9℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ1.43(3H,d,J=7.1Hz),2.04-2.23(2H,m),2.32(3H,s),2.34-2.67(2H,m),4.69-4.74(1H,m),5.00-5.07(1H,m),5.10(2H,s),6.85-6.94(1H,m),7.12(2H,d,J=8.2Hz),7.19(2H,d,J=8.2Hz),7.29-7.36(6H,m),7.40-7.45(2H,m),7.49-7.52(1H,m),7.80(2H,dd,J=8.3,1.2Hz)。

    IR(KBr)νmax 3289,3060,3032,2974,2931,1726,1630,1579,1534cm-1实施例19N-乙酰基-L-丙氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物36号)的合成

    将(S)-3-乙酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-乙酰基-L-丙氨酸-NCA)(424mg,2.7mmol)溶于乙酸乙酯(10mL)中,随后在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(406mg,3mmol)。把生成的混合物搅拌30分钟。将反应混合物倾入到1N盐酸(25mL)中,随后用乙酸乙酯(25mL)提取。用饱和碳酸氢钠水溶液(25mL)和饱和氯化钠水溶液(25mL)顺序洗涤有机层,并然后经无水硫酸镁干燥。减压浓缩有机层,并用己烷-乙酸乙酯洗涤生成的白色固体,得到为白色结晶的标题化合物(380mg,57%)。

    熔点:201-203℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ 1.32(3H,d,J=7.9Hz),1.44(3H,d,J=7.9Hz),1.98(3H,s),2.32(3H,s),4.54(1H,五重峰,J=7.9Hz),5.01(1H,五重峰,J=7.9Hz),6.48(1H,brd,J=7.9Hz),6.88(1H,brd,J=7.9Hz),7.20-7.10(4H,m)。

    IR(KBr)νmax 3292,1633,1546,1444cm-1实施例20N-癸酰基-L-丙氨酰-L-苯丙氨酸甲酯(化合物37号)的合成

    将L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐(259mg,1.2mmol)悬浮于四氢呋喃(6mL)中,随后在0℃下加入N-甲基吗啉(121mg,1.2mmol)。把生成的混合物搅拌20分钟。在0℃下加入作为结晶的(S)-3-癸酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-癸酰基-L-丙氨酸-NCA)(270mg,1mmol),随后搅拌5分钟。使混合物升至室温,在此温度下搅拌混合物30分钟。以与实施例19相似的方法处理反应混合物,得到为白色结晶的标题化合物(289mg,71%)。

    熔点:120-122℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.88(3H,t,J=6.8Hz),1.30-1.25(12H,m),1.32(3H,d,J=7.1Hz),1.61-1.58(2H,m),2.15(2H,t,J=7.8Hz),3.06(1H,dd,J=6.6,13.9Hz),3.14(1H,dd,J=5.6,13.9Hz),3.72(3H,s),4.50-4.44(1H,m),4.85-4.80(1H,m),6.00(1H,brd,J=7.8Hz),6.57(1H,brd,J=7.8Hz),7.11-7.09(2H,m),7.30-7.23(3H,m)。

    IR(KBr)νmax 3298,3061,2923,2852,1750,1644,1541,1453cm-1实施例21N-癸酰基-L-丙氨酸-(S)-1-(对-甲苯基)乙酰胺(化合物38号)的合成

    将(S)-3-癸酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-癸酰基-L-丙氨酸-NCA)(100mg,0.37mmol)溶于四氢呋喃(3mL)中,并在0℃下加入(S)-1-(对-甲苯基)乙胺(49mg,0.36mmol)和N-甲基吗啉(37mg,0.36mmol),随后搅拌30分钟。以与实施例19相似的方法处理反应混合物,得到为白色结晶的标题化合物(103mg,77%)。

    熔点:153-154℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.88(3H,t,J=6.8 Hz),1.33-1.20(12H,m),1.33(3H,d,J=6.8Hz),1.44(3H,d,J=6.8Hz),1.71-1.59(2H,m),2.18(2H,t,J=7.2Hz),2.33(3H,s),4.53(1H,五重峰,J=6.8Hz),5.02(1H,五重峰,J=6.8Hz),6.28(1H,brs),6.84(1H,brs),7.13(2H,d,J=8.1Hz),7.20(2H,d,J=8.1Hz)。

    IR(KBr)νmax 3297,2920,2852,1638,1556,1452cm-1实施例22N-癸酰基-L-丙氨酸丁酰胺(化合物39号)的合成

    将(S)-3-癸酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-癸酰基-L-丙氨酸-NCA)(270mg,1mmol)溶于四氢呋喃(6mL)中,并在0℃下加入丁基胺(146mg,2mmol),随后搅拌30分钟。以与实施例19相似的方法处理反应混合物,得到为白色结晶的标题化合物(217mg,73%)。

    熔点:128-130℃

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.88(3H,t,J=6.8Hz),0.92(3H,t,J=7.3Hz),1.36-1.26(14H,m),1.36(3H,d,J=7.6Hz),1.52-1.45(2H,m),1.63-1.57(2H,m),2.23-2.15(2H,m),3.27-3.21(2H,m),4.51(1H,五重峰,J=7.6Hz),6.34(1H,brd,J=7.6Hz),6.61(1H,brs)。

    IR(KBr)νmax 3295,3096,2959,2925,2853,1634,1545,1468cm-1实施例23N-癸酰基-L-丙氨酸吗啉代酰胺(化合物40号)的合成

    将(S)-3-癸酰基-4-甲基-2,5-噁唑烷二酮(N-癸酰基-L-丙氨酸-NCA)(100mg,0.37mmol)溶于四氢呋喃(3mL)中,并在0℃下加入吗啉(52mg,0.6mmol),随后搅拌30分钟。以与实施例19相似的方法处理反应混合物,得到为无色透明浆的标题化合物(112mg,97%)。

    1H-N.M.R.(CDCl3,400MHz)δ0.88(3H,t,J=6.9Hz),1.32-1.19(12H,m),1.31(3H,d,J=7.8Hz),1.64-1.59(2H,m),2.20(2H,t,J=7.6Hz),3.61-3.47(4H,m),3.73-3.66(4H,m),4.89(1H,五重峰,J=7.8Hz),6.60-6.55(1H,m)。

    IR(单纯)νmax 3308,2926,2856,1637,1535,1466cm-1工业应用

    由式(I)表示的本发明化合物易于与亲核试剂例如游离胺反应,使用这些化合物可获得高产率、大量和低成本生产的氨基酸衍生物、光学活性化合物、肽类、多肽类等而不发生外消旋化。因此,本发明的新化合物和新生产方法是极其有用的,并期待发现它们作为好的工业生产的化合物和在由药品和农用化学品的领域引导的许多领域中的方法。

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由以下通式(1)表示的在氮原子上具有N酰基取代基的氨基酸N羧基酸酐和生产相同物质的方法;这些化合物易于与游离氨基酸、醇、亲核试剂例如阴离子反应并用作高产率生产氨基酸衍生物、光学活性化合物、肽、多肽等中有用的中间体,其用于包括医药和杀虫剂在内的多种领域。另外,通过使用式(1)化合物与下式(7)表示的胺衍生物反应生产二酰胺的方法。这些二酰胺也合适用于生产氨基酸衍生物、光学活性化合物、肽、多肽等。 。

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